黄骏 马锐
中国能源建设集团华东电力试验研究院有限公司,浙江杭州 310016
摘 要:依据国家相关标准输电线路在投运前应进行线路相位核对、绝缘电阻测试及工频特性参数测试。由于绝缘电阻测试结果受外界环境影响因素较大,参数测试过程中经常遇到绝缘电阻偏低的情况,给线路顺利投运造成了一定的影响。本文介绍了一起线路参数测试过程中发生的绝缘电阻异常情况并进行了分析验证。
关键词:线路参数测试 绝缘电阻 异常分析
0 引言
输电线路作为电力系统重要的组成部分,是电力输送的载体。随着我国电网建设的快速发展,新建或改建的架空输电线路日益增多。依据 GB 50150《电气设备安装工程电气设备交接试验标准》要求,高压输电线路(66kV及以上)在施工验收合格投运前,应测量线路工频特性参数,作为计算系统短路电流、继电保护整定、推算潮流分布和选择合理的运行方式等工作的实际依据。在实际情况中往往由于输电线路长度较长、线路连接的外部设备较多、绝缘子潮湿污秽以及线路感应电等多种因素的影响,对线路绝缘电阻的测试结果造成较大的影响,甚至出现线路绝缘电阻近似为零的情况,给线路的顺利投运产生了麻烦。
1 输电线路绝缘电阻测试
1.1 测量输电线路各相绝缘电阻的目的
测量线路绝缘电阻是为了检查线路绝缘状况,以及有无接地或相间短路等缺陷,是保障线路安全投运的重要手段之一。
1.2 测量输电线路各相绝缘电阻的方法
测量时,应在线路感应电压满足测试要求的前提下进行线路绝缘电阻测试,如线路感应电压较高应采取措施消除或降低,以保证测试工作的安全和测量结果的准确。
具体方法以A相为例,进行绝缘电阻测量过程中,将B相、C相的首、末端接地,A相线路两端开路。用绝缘电阻表对A相进行绝缘电阻的测量。若绝缘电阻不为零,初步判断A相线路两端的相别标识一致,记录绝缘电阻值;若绝缘电阻为零,则可初步判断相别标识错误,或者线路中间有接地点。将A相线路末端接地,再次测量A相线路绝缘电阻值,若绝缘电阻为零,则可判断A相线路两端的相别标识一致。若绝缘电阻不为零,则A相线路中间有断开点。线路B相和C相的绝缘电阻测量及核对相别方法与A相测量方法相同。如图1所示。
图1测量线路各相绝缘电阻接线图
2 输电线路绝缘电阻测试异常情况
2019年5月某日,对某110kV输电线路进行参数测试。在拆除A相线路压变(室外GIS型,只有线路A相带有电磁式电压互感器)一次绕组尾端N点接地后,对该线路进行绝缘电阻测试,按上述1.2中的方法进行。发现A相线路绝缘电阻异常,详细数据见表1。
为排除人员、设备、接线等外部干扰因素影响,测试人员重新仔细检查试验回路接线、A相线路压变一次绕组尾端N点接地拆除情况,核查线路临时接地线拆除情况及线路对侧接地情况,检查结果均符合测试要求,重复测试结果均与首次测试结果一致。为查找A相线路绝缘电阻异常原因,试验人员进行了后续测试项目,测试结果均与理论计算值相符,初步排除了线路直接接地的可能。为进一步确保测试可靠性,组织人员对绝缘电阻异常的A相线路进行了全线巡查,均未发现线路有遗留物或接地线等情况。
次日天气晴朗,测试人员对该线路绝缘电阻进行复测。比较线路三相外部设备连接情况,唯一区别在A相线路上装有线路压变,而B、C两相均无。而绝缘电阻测试结果也唯独A相异常,B、C相均正常。初步怀疑线路压变受潮所致,并且前一天测试前曾下过雨,因此特意打开线路压变二次端子箱,让其在太阳下晒了3个多小时后,拆除线路压变一次绕组高压尾N点接地后重新进行线路绝缘电阻测试,测试结果恢复正常,满足投运要求。详细数据见表2。
观察线路压变二次绕组端子箱各端子排列位置,发现压变一次绕组尾端(N点)与接地端(E点)距离较近,如图3所示。
图3 线路压变端子位置图
N点与E点绝缘仅依靠两点之间环氧树脂表面空气进行绝缘。当环氧树脂表面污秽、凝露或空气湿度过大时,采用2500V绝缘电阻表进行测试,N点、E点间在环氧树脂表面产生较大泄漏电流,相当于形成导通回路,N点近似于直接接地,此时A相线路的绝缘电阻仅为线路压变一次绕组的直流电阻值(该值通常只有几千欧),绝缘电阻表显示接近为0。
次日复测时,打开线路压变二次绕组端子箱盖,发现端子箱内较为潮湿,环氧树脂表面有细微水珠。更进一步验证了上述的分析结论。此类由于外绝缘引起的输电线路绝缘电阻偏低现象在以往线路参数中也曾多次遇到。
4 结束语
(1) 输电线路工频参数测试工作应根据线路施工情况及投运时间合理安排,充分考虑天气情况,测试当天时刻关注天气变化,避免雷雨天气进行线路测参。
(2) 输电线路工频参数测试时,如发生绝缘电阻异常,应结合各种情况进行分析判断,不能简单地认为线路存在接地情况。
参考文献:
[1]DL/T 1583-2016交流输电线路工频电气参数测量导则
[2]李建明, 朱康主编,高压电气设备试验方法(第二版),北京: 中国电力出版社,2001.